Aufgewachsen in Oberösterreich studierte er zunächst für ein Jahr in Paris Französisch und französische Literatur, begann dann 1964 in Wien das Studium der Medizin, bis er zur Mathematik mit Schwerpunkt Logik wechselte.

Peter Weibels Werk lässt sich mehrheitlich in Kategorien der Konzeptkunst, der Performance, des Experimentalfilms, der Videokunst, Computerkunst und allgemein der Medienkunst fassen.

Peter Weibel lehrt ab 1976 an zahlreichen Hochschulen, unter anderem an der Universität für Angewandte Kunst Wien, dem College of Art and Design in Halifax, Kanada und der Gesamthochschule Kassel. 1984 wird er für fünf Jahre als Associate Professor for Video and Digital Arts an das Department for Media Study der State University of New York in Buffalo, N. Y. berufen, wo er das Digital Arts Laboratory aufbaute. Im gleichen Jahr, 1984 erhält er die Professur für visuelle Mediengestaltung (Vismed) an der Universität für Angewandte Kunst in Wien, die er bis heute innehat. 1989 wird er mit dem Aufbau des "Instituts für Neue Medien" an der Städelschule in Frankfurt am Main beauftragt, das er bis 1994 als Direktor leitet. Seit Januar 1999 ist er Vorstand des ZKM | Zentrum für Kunst und Medientechnologie Karlsruhe.